Elektromechanischer Antrieb zur Betätigung von Absperrorganen und dergleichen Die Erfindung bezieht sich auf einen elek- t.romeehanischen Antrieb zur Betätigung von Absperrorganen und dergleichen, mit einem Umlaufgetriebe, einer selbsttätigen Ausschalt vorrichtung und einer Rutschkupplung, wobei die Ausschaltvorrichtung aus einer Nocken seheibe zur Steuerung mindestens eines Aus sehaltorgans des Elektromotors besteht.
Es sind bereits Antriebe der genannten Art bekannt, die jedoch ihrer ungenauen Aus schaltfunktion und ihres geräuschvollen Be triebes wegen nicht befriedigen.
Die Erfindung bezweckt die Beseitigung dieser Nachteile und besteht darin, dass die Nockenscheibe sowohl mit dem Aussenrad des Umlaufgetriebes als auch mit dem beweg lichen Teil der Rutschkupplung drehverbun den ist, und dass mindestens die Rutschkupp lung bezüglich des Ansprechdrehmomentes ein stellbar ist. Es sind dabei zweckmässig zwei mit der Nockenscheibe zusammenwirkende Ausschaltorgane vorhanden, die auf entgegen gesetzte Drehrichtungen der Nockenscheibe ansprechen, welche Drehrichtungen vorzugs weise der öffnungs- bzw. Schliessbewegung eines betätigten Absperrorgans entsprechen.
Auf der Zeichnung sind beispielsweise Aus führungsformen des Erfindungsgegenstandes dargestellt.
Fig.1 zeigt den Antrieb zusammen mit einer durch denselben betätigten Stauschütze mit Bodendichtung, im Längsschnitt, während die Fig. 2 bis 5 Ausführungsbeispiele der Aus sehaltvorrichtung in teilweisem Schnitt nach der Linie<B>A -A</B> in Fig.1 zeigen, und in Fig.6 das elektrische Schaltschema des Antriebes nach Fig.1 dargestellt ist.
Die in Fig.l in Schliessstellung darge stellte, in einem Rahmen 1 geführte Abschluss platte 2 kann in üblicher Weise durch die Spindel 3 über ein Getriebe 4 gehoben oder gesenkt werden, welches Getriebe über die Welle 5 mit dem elektromechanischen Antrieb in Verbindung steht. In geschlossener Stel lung stösst die Platte 2 auf die Bodendich tung 6 auf, während die öffnungsstellung durch einen Anschlag 7 auf der Spindel 3 bestimmt wird.
Der auf einem besonderen Ständer 8 ge lagerte elektromechanische Antrieb umfasst zunächst einen Elektromotor 9, der über ein Ritzel 10, ein Umlaufgetriebe 11 und über dieses ein Stirnrad<B>12</B> antreibt, welches auf der Welle 5 sitzt. Das Aussenrad 13 des Umlaufgetriebes ist mit einer Nockenscheibe 14 sowie mit dem zu dieser koaxialen, be weglichen Teil einer Rutschkupplung 15 dreh verbunden.
Der feste Teil dieser Rutschkupp lung ist fest am .Gehäuse des Antriebes ge lagert. Mittels einer auf der Welle der Rutsch kupplung angeordneten Spannvorrichtung 16 kann die Reibungskraft der Kupplung einge stellt werden, insbesondere so, dass das mit Innenverzahnung versehene Aussenrad 13 des Umlaufgetriebes zwecks Übertragung des Drehantriebes durch die Umlaufräder 1'7 auf die Spindel 3 festgehalten wird.
Die Ausschaltvorrichtung besteht aus der erwähnten Nockenscheibe 14, welche mit zwei Ausschaltorganen zusammenwirkt. Gemäss Fig.2 weist jedes der Ausschaltorgane eine gleitend geführte Kuge120 bzw. 21 auf, die über einen axial verschiebbaren Stössel 22 bzw. 23 einen gefederten Ausschaltkontakt 24 bzw. 25 betätigt. Die Schaltung der Aus schaltkontakte 24 bzw. 25 ist im weiter unten beschriebenen Schaltschema Fig. 6 dargestellt.
Die beiden Stössel 22 bzw. 23 und damit die Kugeln 20 bzw. 2:1 werden je durch eine Schraubenfeder 28 bzw. '29 gegen die Um fangsfläche der Nockenscheibe 14 gepresst; die Schraubenfedern sind durch je eine Stell schraube 30 bzw. 31 einstellbar.
Die Wirkungsweise des beschriebenen An triebes ist folgende: Bei eingeschaltetem Mo tor 9 bewegt sich die Abschlussplatte 2 bei spielsweise in Schliessrichtung so lange, bis sie in Schliessstellung an der Bodendichtung 6 anstösst, wodurch eine Blockierung des Gre- triebes 4 und damit des Umlaufgetriebes 11 erfolgt. Da der Motor weiterläuft, wird das rückwärts auf das Aussenrad 13 wirkende Drehmoment entsprechend der Motorkraft ge steigert, so dass dieses Aussenrad unter Über lastung der Rutschkupplung in Drehung ver setzt wird.
Mit dem Aussenrad 13 dreht sich auch die Nockenscheibe 14, wobei die entspre chende Kugel 20 bzw. 21 unter Überwindung der Kraft der zugehörigen Schraubenfeder auf den erhöhten Umfangsteil der Nocken scheibe aufläuft und den entsprechenden Aus schaltkontakt des Motors betätigt.
Die Spannvorrichtung 1'6 der Rutschkupp lung ist dabei so eingestellt, dass über das Umlaufgetriebe ein genügend grosses Dreh moment zur Ausführung der Öffnungs- bzw. Schliessbewegung übertragen wird, während die Druckfeder 29 so gespannt ist, dass eine gewünschte Anpresskraft, die auf die Boden ; dichteng ss wirkt, erzeugt wird. Die Druck feder 28 ist für die Einleitung der öffnungs- bewegung etwas stärker gespannt, um die beim Öffnen auftretenden zusätzlichen Reibungs- kräfte zu überwinden.
Während also durch die Spannvorrichtung 16 die übertragene! Drehkraft in beiden Drehrichtungen bestimmt wird, kann durch Einstellung der Druck federn 28 und 29 mittels der Stellschrauben 30 und 31 die Öffnungs- bzw. Schliesskra:t unabhängig voneinander abgestimmt werden.
Die Grösse der Öffnungs- bzw. Schliess kraft ist ausserdem eine Funktion der Nocken höhe<I>h</I> sowie des Auflaufwinkels<I>a</I> (Fig. 2 ), so dass diese Kräfte auch durch Auswechseln der Nockenscheibe 14 verändert werden kön-, nen. Das elektrische Schaltschema, zur Steue rung des Motors '9 ist in Fig. 6 dargestellt.
Der Motor 9 kann entweder durch das Schalt schütz 35a oder mit umgekehrter Phasenfolge durch das Schaltschütz 35b an das Drehstrom netz R-S-T-0 angeschlossen werden. Irn ersten Fall dreht. er im Sinne einer öffnen n-, im zweiten Fall im Sinne einer Schliessung der Stauschütze.
Die Schaltwicklung des Öff- nungsschützes 3'5a kann durch die Drucktaste 36 und die Schaltwicklung des Schliessschützes 35b durch die Drucktaste 38 erregt werden, worauf sich die betreffende Wicklung in einem Haltekreis an Spannung hält, welcher über die beiden von der Nockenscheibe 14 gesteuer ten Ausschaltkontakte 24 und 25 verläuft. Solange sich die Abschlussplatte 2 in einer Zwischenstellung befindet, sind beide Kon takte geschlossen und der Haltekreis bleibt geschlossen.
Gelangt die Platte 2 in eine End- stellung, so wird, wie beschrieben, der betref fende Kontakt 24 bzw. 25 unterbrochen, das eingeschaltete Schaltschütz fällt ab und der Motor 9 kommt zum Stillstand. Soll. der Motor 9 in einer Zwischenstellung der Ab schlussplatte 2 stillgesetzt werden, so ist die Drucktaste 37 zu betätigen, welche den Halte kreis der Schaltschütze ebenfalls unterbricht. Bei einer andern Atusführungsform der Ausschaltvorrichtung gemäss Fig.3 steht. mir der Stössel 22 für die Öffnungsbewegung un ter dem Einfluss einer Druckfeder 28.
Die Rutschkupplung 15 ist. dann so eingestellt, dass sie auch die Kraft zur Anpressung der Abschlussplatte 2 an die Bodendichtung 6 überträgt.
In gleicher Weise kann auch die Druck feder \?8 des öffnungsausschaltkontaktes weg fallen (Fig. 4), so dass die öffnungs- und Schliesskräfte ausschliesslich durch die Rutsch kupplung 15 übertragen werden, während die Noekenscheibe 14 die Ausschaltung des Motors in beiden Endlagen der Stauschütze bewirkt. Ebenso kann für gewisse Anwendungsfälle die Anordnung umgekehrt wie in Fig. s getrof fen sein, indem nur die Sehliess-Aussehalt- organe mit einer einstellbaren Druckfeder ver sehen. sind.
Das Ausschaltorgan für die Offenstelllung kann, wie in Fig. 1 und 5. dargestellt, ersetzt sein durch einen mit der Stauschütze direkt zusammenwirkenden Endschalter 33 (Fig.1) zur Stillsetzung des Motors, mit einem ge federten Stift 34, welcher durch die Ab schlussplatte 2 bei Erreichen der Offnungs- endstellung betätigt wird. In diesem Fall ist statt einer gefederten Ausschaltvorrichtung für die öffnungsendstellung ein einstellbarer Arretierbolzen 32 angeordnet. Der Arretier bolzen 32 ist dabei als Brechbolzen ausgebil det, um eine Überlastung des Antriebsmecha nismus zu verhindern.
Diese Ausführung stellt eine Anpassung der Erfindung für solche Fälle dar, in wel chen, nach erfolgtem Schliessen bzw. Anpres sen des betätigten Gliedes in einer Endlage, die öffnungs- bzw. Rückholkraft ein im voraus unbestimmbares Vielfaches der Schliess ; bzw. Anpresskraft sein kann und wobei die grösstmögliche Rückholkraft unter allen Um ständen gewährleistet werden soll.
Dies ist insbesondere bei Grundablassschützen von grossem Vorteil, welche während den im all , gemeinen recht langen Schliessperioden sich verklemmen oder unter Umständen einfrieren können, wobei der zum Öffnen notwendige Kraftaufwand sich im Vergleich zu den nor malen Verhältnissen oft vervielfacht.
Die Nockenscheibe 14 kann zur Verkür zung bzw. Verlängerung des Auslaufweges des Motorantriebes über ein besonderes, zu sätzliches Getriebe angeschlossen sein. Zur Er- zielung eines besonders geräuschlosen Ganges kann das Umlaufgetriebe als Kegelradgetriebe ausgebildet sein.
Mit Hilfe des beschriebenen Antriebes ist es möglich, den Abschlusskörper des betätigten Absperrorgans mit grösster Genauigkeit und mit dem gewünschten, .einstellbaren Anpress- druck zu schliessen sowie die zum Öffnen- not wendige grössere Kraft durch erhöhte Dreh momentübertragung zu erhalten.